Атмосферата на Плутон е най-мистериозната въздушна обвивка на Слънчевата система. Първо, защото изглежда, че е отрязан от повърхността, отделен от вакуум. Част от нейните частици достигат до Харон. Второ, средната му плътност е няколко пъти по-висока от плътността на земната атмосфера. Газовете, от които се състои обаче, са неподходящи за човечеството. И трето, атмосферата на планетата Плутон е променливо явление. Предвид неговата плътност и маса, той е в състояние да се изпари по време на така нареченото „лято“на планетата. Ако се интересувате от тези и много други явления, които се случват на Плутон, ние ви предлагаме да се потопите в неговия свят.
Къде да търсим деветата планета?
Плутон е деветият обект от Слънцето, който е включен в категорията SS планети джуджета. Буквално през миналия век той заема почетното място на планетата, най-отдалечена от нашата звезда. По-късно беше открито, че обектът е част от пояса на Кайпер, а по параметри дори е малко по-малък от някои от другите планети джуджета, които се намират в този астероиден пръстен. Орбитата на Плутон е най-голямата в нашата система, тъй като пълен оборот около Слънцето тук продължава 248 земни години. В нашата ера астрономите имат възможност да наблюдават плутонското лято. Този факт също е положителен, защото планетата е възможно най-близо до Слънцето, тя се вижда по-ясно в телескопите. През този период перфектно се наблюдава и атмосферата на Плутон. Първоначално съществуването му беше доказано хипотетично, но по-късно беше възможно да се разгледа въздушната обвивка благодарение на оптиката.
Отваряне на атмосферата
Самата планета Плутон е открита съвсем наскоро - през 1930г. Тя беше записана като деветия пълноправен обект на СС и сякаш беше забравена за известно време. През 80-те години наблюденията на планетата се възобновяват. Повечето от снимките са направени благодарение на телескопа Хъбъл, който ни разкри тайните на космоса. През 1985 г. за първи път е открита атмосферата на Плутон. Съставът на въздушната обвивка може да бъде определен математически, тъй като не беше възможно да се изстреля совалка за вземане на въздушни проби. Паралелно с това е изследвана и повърхността на планетата. Както се оказа, той се състои от кристален сух лед, състоящ се от водород и самата вода. Въпреки факта, че планетата е твърда, като Земята, нейната повърхност, изпарявайки се, образува въздушна междина. Тъй като съставът на тези два компонента е идентичен, което значително улеснява работата на астрономите.
Компонентна химия
Преди да преминем към изучаване на свойствата и взаимодействията на различни газове в космоса, нека разгледаме от какво се състои атмосферата на Плутон. Това е доста дебела обвивка, ширинатакоето е равно на 3000 километра. Той се основава на азот – заема 99% от цялото въздушно пространство. 0,9 процента е въглероден оксид, а останалата част е метан. Всички тези газове се реят около планетата, защото се изпаряват от леда, който покрива нейната повърхност. С течение на времето процесът на изпаряване се увеличава по мащаб, поради което и атмосферата на Плутон нараства. В същото време съставът му остава същият, но сублимацията придобива по-глобален мащаб. Това води до повишаване на температурата на небесното тяло, както и увеличаване на гравитационното му поле. Може би в бъдеще, което не може да се сравни с човешкия живот, Плутон ще стане обитаема планета.
Въздушната обвивка на Плутон през лятото
Вече казахме, че сега, гледайки през телескоп към Плутон, можем да видим как минава лятото там. През този период планетата е възможно най-близо до Слънцето и се затопля страхотно. Именно в този момент се образува газообразната атмосфера на Плутон, която земните изследователи успяха да видят през телескопи. През лятото, поради парниковия ефект, който възниква под въздействието на слънчевата светлина, се получава изпарение. Само тук повърхностният лед се превръща не във вода, а веднага в газ, тъй като върху Плутон няма гравитация. Този газ, който се състои предимно от азот, се издига в гигантски моно-облак над планетата, дори леко се откъсва от нея и образува така наречения вакуумен слой. Някои молекули азот и метан са в състояние да достигнат повърхността на Харон. Благодарение на тази лятна оранжерияефект, всъщност е доказано наличието на атмосферата на Плутон. Учените са забелязали, че планетата няма ясен контур, а се намира сякаш в бездната на голям облак. При по-внимателно проучване всички горепосочени факти бяха установени.
Зима в царството на студа
Ако човечеството беше достигнало днешните технологични висоти преди 200 години, доказването на присъствието на атмосферата на Плутон би било нереалистично. През периода, когато планетата джудже се отдалечава от Слънцето, всички газове, които са витали над нея през лятото, се връщат на повърхността и стават част от ледниците, от които са се изпарили в началото на изминалия сезон. В този случай Плутон изглежда напълно „гол“, а очертанията му се виждат ясно през телескопа, тъй като не са затъмнени от въздушната обвивка.
Температура на въздуха в различни слоеве на атмосферата
Свикнали сме с факта, че въздушната обвивка на Земята се охлажда, когато се отдалечаваме от повърхността, и мнозина вярват, че нещата са еднакви на всички планети. Но това изобщо не е така и атмосферата на Плутон е ясен пример за това. Повърхността на самата планета е невероятно студена - 231 градуса под нулата. Именно този показател е характерен за долния слой на атмосферата. Докато се отдалечавате от вечните ледници, покриващи Плутон, температурата се повишава. В горните слоеве на атмосферата вече срещаме индикатор от -173 градуса, което по принцип е нормално за космическата среда. Освен това тук има поразителен парадокс. През лятото, когато газовете се отделят от планетата, запоради сублимацията повърхността му се охлажда още повече. Това е така нареченият антипарников ефект. През зимата, поради факта, че газовете изчезват и пряката слънчева светлина удря Плутон, вечните ледници се нагряват малко.
Плутон небе
Поради факта, че гравитационното поле на тази планета джудже е твърде малко, тя не задържа атмосферата около себе си. Тези газове, които се изпаряват, се отстраняват от повърхността, като по никакъв начин не предпазват тази планета от въздействието на космическата радиация и астероидите. Но дори ако смеси от пари от азот и въглероден оксид могат да се задържат над кората на Плутон, човек определено не би могъл да живее в такива условия. Поради липсата на водород, а също и поради изключително ниската плътност на пространството, атмосферата на Плутон е изключително разредена. Това означава, че и тук не може да се образува специален слой, който ще промени цвета на небето в зависимост от времето на деня. Следователно, теоретично, като сте на Плутон, няма да различите деня от нощта. Пред вас непрекъснато ще се върти черна сфера, върху която с ярки проблясъци ще се появяват далечни звезди и преминаващи планети.
Заключение
Сега астрономите се интересуват най-много от това каква атмосфера всъщност има Плутон. Точни ли са техните изчисления и наблюдения и до каква степен са съгласни с реалността? В близко бъдеще се планира изстрелването на спътник, който ще може да преодолява орбитите на газовите гиганти, след което ще кацне на Плутон. На теория совалката, която ще бъде изстреляна в атмосферата на тази планета джудже, ще достигнеповърхност и да могат да вземат проби от въздух и лед. В крайна сметка няма химически елементи, разрушителни за технологията, както на Юпитер, там.
